ゴム動力模型飛行機掲示板


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１翅プロペラ
L. Branch 投稿日：2022年09月22日 16:01 No.87
「１翅プロペラ」に関しては大阪工業大学の小池教授が人力飛行機に使用して成果を上げています。

模型で使用する場合は擂粉木運動が発生するので、カウンターバランスの配置に工夫が必要です。

松本@GPF 投稿日：2022年09月23日 13:50 No.88
滝さんのスレッドが長くなったのでこちらで続けます。紫
CFFC画像掲示板では下記の梶原さんの投稿がきっかけで1翅プロペラの議論が盛り上がりました。
注目すべきは梶原さんお実験では2翅の方が高性能らしいと言うことです。
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本当に高効率ですか？ 投稿者：平城狂の梶原ﾒｰﾙ 投稿日：2012年 8月30日(木)20時39分41秒 編集済
ランチャーズに記載されている「番号3423　１枚ブレードプロペラの人力機３」の写真を見て、二つの疑問を抱きました。
（疑問１）１枚ブレードペラの効率は２枚のそれよりも高いのですか？　２枚ペラと同じモータランとピッチの１枚ペラをL.P.に搭載して取得高度をゴムの巻数を３０％と５０％で観察したが（５０％以上では目視観測は無理）、私も仲間も２枚ペラの方が高いとの結論でした。定量的でなく又気流条件も配慮せずの結果ですが。
（１）１５％位直径が大きい（２）乱れの少ない空気の中で働く　　の理由で１枚ペラの方が効率がいいと読んだ記憶もありますが、私の実験とは矛盾しています。コメントを頂ければ嬉しいのですが。
（疑問２）下側のブレードに対して上になっているバランサーは直線上になく、数度回転方向にズレれいる様に見えますが、これは動力回転時のアンバランスを防ぎ機体の振動をなくする手段と思いますが。
（関連質問）外国の資料を参考にしてアンバランスによる振動が（疑問２）と同じ方法でとれたので、私は１枚ブレードの実験をしました。その理由は作成が容易な上に、「空転ペラの抵抗はブレード面積に比例するので１枚ブレードペラは滑空性能（沈下率）が良い」との情報があるからです。　しかし、ブレード面積が半分になり空気抵抗は減るが、ペラを空転させる力も半分になるので２枚ペラと同じ空気抵抗になるとも思えます。定性的にどうなんでしょうか？

松本@GPF 投稿日：2022年09月23日 13:56 No.89
梶原さんの投稿でランチャーズとあるのは
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◎ 名前:小池　勝
◎ 作成日:2012.8.28(火) 16:23
1枚ﾌﾞﾚｰﾄﾞﾌﾟﾛﾍﾟﾗの人力機3
飛行の後，ﾍﾟﾗの先端20cmくらいが欠けています．

◆2012-8-28 18:29:12 125.30.213.139 小池 － 着水でコックピットは跡形もない．主翼は無事だった．
◆2012-8-28 21:52:13 219.119.99.74 ランチャーズai － みんないい顔しています。中でも小池先生が一番いい顔！
◆2012-8-28 22:6:8 219.119.99.74 ランチャーズai － 女子学生はいないの？（いらしたら御免。）来年はなでしこ応援団が来るといいなア
◆2012-8-30 11:32:11 218.45.88.194 LP平城狂 － １枚ブレードペラの性能

松本@GPF 投稿日：2022年09月23日 14:06 No.90
#85でお伝えした「手元にある文献」もCFFC掲示板の一連の投稿から発見しました。
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１翅プロペラの設計方法 投稿者：松本＠GPFﾒｰﾙ 投稿日：2012年 9月 3日(月)20時17分18秒
NFFS Symposium 1971にW. Hewitt Phillips: Design Considerations for one bladed propellersなる5ページの記事があり、１翅プロペラのバランスの取り方の考え方と具体的な設計法が記述してあります。
ポイントは単なる回転体としてのプロペラのバランスの外に、プロペラに発生する空気力についてもバランスウェイトの位置を工夫してバランスを取ると言う事です。

具体的には（私の理解の範囲では）、
１．上の図（Figure 1）の左側の側面図で推力Tがプロペラブレードを左に曲げようとするモーメントT*rtをバランスウェイトへの遠心力Prがアームを同じく左に曲げようとするモーメントPr*x2で相殺する。このためには図の様にバランスウェイトを後退させる必要があります。
２．右側の背面図で推力の回転方向成分Sの作るモーメントS*rsをバランスウェイトの回転方向の遠心力成分Psの作るモーメントPs*r2でバランスさせる。このためにはバランスアームを図の様に回転面内で後退させる必要があります。
（Figure 5ではSide ViewとRear Viewが入れ違っています）

この考え方から導かれた設計法で行った設計例が下の図（Figure 6）です。バランスウェイトがかなり後退しているのが特徴的です。

なお、このバランスウェイトの配置は梶原さんから前に聞いたフランス語文献の記述とも一致します。

この記事のPDFファイルを希望の方メール下さい。

松本@GPF 投稿日：2022年09月23日 14:21 No.91
W. Hewitt Phillips: Design Considerations for one bladed propellers
や
CFFC画像掲示板の１翅プロペラについての一連の議論（小池先生は大村和敏さんなど登場）のコピー
を希望の方、青文字の松本＠GPFをクリックしてメールください。



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